Misteri i tsunamit vullkanik zgjidhet pas 373 vjetësh

Shpërthimi i vullkanit nënujor Kolumbo në Detin Egje në vitin 1650 shkaktoi një tsunami shkatërrues që u përshkrua nga dëshmitarët okularë historikë. Një grup studiuesish të udhëhequr nga Dr. Jens Karstens nga Qendra GEOMAR Helmholtz për Kërkimin e Oqeanit në Kiel, tani kanë vëzhguar kraterin nënujor të Kolumbos me teknologji moderne të imazhit dhe kanë rindërtuar ngjarjet historike. Ata zbuluan se rrëfimet e dëshmitarëve okularë të fatkeqësisë natyrore mund të përshkruhen vetëm nga një kombinim i një rrëshqitjeje të ndjekur nga një shpërthim shpërthyes. Gjetjet e tyre u publikuan më 26 tetor në revistën Nature Communications .

Nga ishulli grek i Santorinit, shpërthimi ishte i dukshëm për disa javë. Në fund të verës së vitit 1650, njerëzit raportuan se ngjyra e ujit kishte ndryshuar dhe uji po vlonte. Rreth shtatë kilometra në verilindje të Santorinit, një vullkan nënujor kishte dalë nga deti dhe filloi të nxirrte gurë të ndezur. Zjarri dhe vetëtima mund të shiheshin dhe shtëllungat e tymit errësonin qiellin. Më pas, uji u tërhoq papritur, për t’u ngjitur drejt vijës bregdetare disa çaste më vonë, duke e goditur atë me valë deri në 20 metra të larta. Një zhurmë e madhe u dëgjua më shumë se 100 kilometra larg, shtufi dhe hiri ranë në ishujt përreth dhe një re vdekjeprurëse gazi helmues mori disa jetë njerëzish.

“Ne i dimë këto detaje të shpërthimit historik të Kolumbos sepse ka raporte bashkëkohore që u përpiluan dhe botuan nga një vullkanolog francez në shekullin e 19-të,” thotë Dr. Jens Karstens, gjeofizikan detar në Qendrën GEOMAR Helmholtz për Kërkimin e Oqeanit në Kiel.

Por si erdhën këto ngjarje shkatërruese? Për ta zbuluar, ai dhe kolegët e tij gjermanë dhe grekë shkuan në Detin Egje grek në vitin 2019 për të studiuar kraterin vullkanik me teknologji të veçantë.

Karstens: “Ne donim të kuptonim se si ndodhi tsunami në atë kohë dhe pse vullkani shpërtheu kaq dhunshëm.”

Në bordin e anijes kërkimore tashmë të çmontuar POSEIDON, ekipi përdori metoda sizmike 3D për të krijuar një imazh tredimensional të kraterit, i cili tani është 18 metra nën sipërfaqen e ujit.

Dr. Gareth Crutchley, bashkëautor i studimit: “Kjo na lejon të shikojmë brenda vullkanit.” Jo vetëm që imazhet 3D treguan se krateri ishte 2.5 kilometra në diametër dhe 500 metra i thellë, duke sugjeruar një shpërthim vërtet masiv, profilet sizmike zbuluan gjithashtu se një anë e konit ishte deformuar rëndë.

Crutchley: “Kjo pjesë e vullkanit sigurisht që ka rrëshqitur.” Studiuesit më pas morën një qasje detektive, duke krahasuar mekanizmat e ndryshëm që mund të kishin shkaktuar tsunamin me rrëfimet historike të dëshmitarëve okularë. Ata arritën në përfundimin se vetëm një kombinim i një rrëshqitjeje të ndjekur nga një shpërthim vullkanik mund të shpjegojë tsunamin. Gjetjet e tyre janë publikuar në revistën Nature Communications .

Duke kombinuar sizmikën 3D me simulimet kompjuterike, studiuesit ishin në gjendje të rindërtonin sa të larta do të kishin qenë valët nëse do të ishin krijuar vetëm nga shpërthimi.

“Sipas kësaj, valët prej gjashtë metrash do të priten në një vend të caktuar, por ne e dimë nga raportet e dëshmitarëve okularë se ato ishin 20 metra të larta atje.”

Për më tepër, deti thuhet se fillimisht është tërhequr në një pikë tjetër, por në simulimin kompjuterik një kreshtë valësh arrin fillimisht në bregdet. Kështu, vetëm shpërthimi nuk mund të shpjegojë ngjarjen e tsunamit. Megjithatë, kur rrëshqitja u përfshi në simulime, të dhënat u pajtuan me vëzhgimet historike.

Jens Karstens shpjegon: “Kolumbo përbëhet pjesërisht nga shtuf me shpate shumë të pjerrëta. Nuk është shumë e qëndrueshme. Gjatë shpërthimit, i cili kishte vazhduar për disa javë, lava u hodh vazhdimisht. Poshtë, në dhomën e magmës, e cila përmbante shumë gaz, kishte një presion të madh. Kur një nga krahët e vullkanit rrëshqiti, efekti ishte si hapja e një shishe shampanje: lirimi i papritur i presionit lejoi që gazi në sistemin e magmës të zgjerohej, duke rezultuar në një shpërthim të madh.

Diçka e ngjashme mund të kishte ndodhur gjatë shpërthimit të vitit 2022 të vullkanit nënujor Hunga Tonga, krateri vullkanik i të cilit ka një formë të ngjashme me atë të Kolumbos.

Studimi siguron kështu informacion të vlefshëm për zhvillimin e programeve të monitorimit për aktivitetin vullkanik aktiv nënujor, si SANTORY, i cili drejtohet nga bashkëautori Prof. Dr. Paraskevi Nomikou i Universitetit Kombëtar dhe Kapodistrian të Athinës (NKUA). “Shpresojmë të jemi në gjendje të përdorim rezultatet tona për të zhvilluar qasje të reja për të monitoruar trazirat vullkanike,” thotë Jens Karstens, “ndoshta edhe një sistem paralajmërimi të hershëm, duke mbledhur të dhëna në kohë reale. Kjo do të ishte ëndrra ime.”

Sizmika 3D është një teknikë gjeofizike që shfrytëzon faktin se valët e zërit reflektohen pjesërisht në kufijtë e shtresave. Kjo bën të mundur krijimin e profileve tërthore të strukturave gjeologjike nën shtratin e detit. Ndryshe nga sizmikët e reflektimit 2D, sizmikat me reflektim 3D detar përdorin kabllo të shumta matëse (marrëse shtëpie) të tërhequra paralelisht pas anijes kërkimore. Rezultati është një imazh tredimensional, i njohur si një vëllim sizmik, i cili na lejon të shikojmë poshtë detit dhe të analizojmë gjeologjinë në detaje.